Dlho očakávaný objav: Higgsov bozón. Čo je to Higgsov bozón a prečo bol vyhľadávaný?

Takzvaná Božia častica, ktorá bola dlho nepolapiteľná, bola konečne zachytená. Higgsov bozón bol chýbajúci kúsok skladačky s názvom Štandardný model. Vedci sa domnievajú, že tento bozón je zodpovedný za hmotnosť častíc. Najmä Veľký hadrónový urýchľovač bol postavený špeciálne na hľadanie Higgsovho bozónu, ktorý si poradil so svojou hlavnou úlohou. Pre vedcov však vyvstali nové záhady: existuje skutočne jeden Higgsov bozón? Objav tohto bozónu navyše nijako nevysvetlil paradoxnú existenciu temnej hmoty, ktorá fyzikov v poslednom čase zamestnáva čoraz viac.

Fyzici konečne videli, ako sa základná častica prvýkrát objavená vo Veľkom hadrónovom urýchľovači rozpadá na dva kvarky krásy, exotické častice s krátkou životnosťou, ktoré sa často objavujú po zrážkach častíc s vysokou energiou. Tento nepolapiteľný proces sme mohli pozorovať až teraz, prvýkrát po šiestich rokoch od objavu Higgsovho bozónu. Vedci z dvoch experimentov LHC, ATLAS a CMS, oznámili svoje výsledky súčasne na workshope, ktorý sa konal v CERN 28. augusta.

Dňa 7. júna 2018 sa v kultúrno-vzdelávacom centre „Arche“ konala prednáška akademika RAS Valeryho Rubakova o Higgsovom bozóne a výskume, ktorý práve prebieha na LHC. S láskavým súhlasom "Arche" zverejňujeme autorizovaný B . A. Rubakov prezentáciu tejto prednášky pripravil Boris Stern.

Objav Higgsovho bozónu bol ohlásený 4. júla 2012 na seminári v CERN-e. Bolo to povedané dosť opatrne: bola objavená nová častica a jej vlastnosti boli v súlade s predpokladanými vlastnosťami Higgsovho bozónu. A počas nasledujúcich rokov sme sa postupne viac a viac presvedčili, že vlastnosti sú presne také, aké teoretici predpovedali, a v tom najnaivnejšom modeli. Najdôležitejšie je, že to, ako hovoria teoretici, nie je len nová častica, ale zástupca nového sektora elementárnych častíc – Higgsovho sektora.

Dovoľte mi pripomenúť vám základné princípy štandardného modelu. Celá „zoo“ jej častíc sa zmestí na jednu snímku. Protóny, neutróny, π-mezóny – to všetko sú zložené častice. Nie je veľa elementárnych častíc. Toto je rodina leptónov, rodina kvarkov, ktoré tvoria sektor fermiónov. Druhým sektorom sú častice zodpovedné za ich interakcie: fotóny, W- a Z-bozóny, gluóny a gravitóny. Bosóny interagujú nielen s fermiónmi, ale aj medzi sebou navzájom. Najznámejšou z týchto častíc je fotón.

Najzaujímavejšie v ich prejavoch sú gluóny, ktoré viažu kvarky v protóne takým spôsobom, že ich nie je možné odtrhnúť. W- a Z-bozóny sú svojou úlohou podobné fotónu, ale sú masívne a sú zodpovedné za slabé interakcie, ktoré súvisia s elektromagnetickými interakciami, hoci vyzerajú inak. Musí tam byť aj častica gravitónu. Koniec koncov, gravitačné vlny už boli objavené a kde sú vlny, musia byť aj častice. Ďalšia vec je, že zrejme nikdy nebudeme schopní prijímať a registrovať gravitóny jednotlivo.

A nakoniec Higgsov bozón, čo je samostatný sektor na našej snímke. Toto je ďalšia častica, ktorá stojí oddelene v celej „zoo“ pozostávajúcej z malého počtu rôznych druhov.

Čo je Higgsov bozón?

Na začiatok: čo je to bozón? Každá častica, podobne ako vrchol, má určitý vnútorný krútiaci moment alebo rotáciu (ide o kvantový mechanický jav). V jednotkách Planckovej konštanty existuje celočíselné a polovičné číslo. Častice so spinom 1/2 alebo 3/2 (akýkoľvek polovičný celočíselný spin) sa nazývajú fermióny. Bozóny majú integrálny spin, čo vedie k zásadným rozdielom vo vlastnostiach týchto častíc (bozóny sa radi hromadia v jednom kvantovom mechanickom stave, ako fotóny v rádiových vlnách; fermióny sa tomu naopak vyhýbajú, preto elektróny zaberajú rôzne atómové škrupiny - Ed.). Higgsov bozón má teda spin 0 (čo je tiež celé číslo).

Higgsov bozón je ťažká častica. Jeho hmotnosť je 125 GeV (pre porovnanie: hmotnosť protónu je asi 1 GeV, hmotnosť najťažšej častice, t-kvarku, je 172 GeV). Higgsov bozón je elektricky neutrálny.

Nové častice sa objavujú v urýchľovačoch, ktoré sa rodia pri zrážkach častíc, v tomto prípade pri zrážkach protónov. Potom sa zaznamenajú produkty rozpadu požadovanej častice. Higgsov bozón sa rozpadá v priemere za 10 -22 s. Pre ťažkú ​​časticu to nie je také krátke časové obdobie – napríklad top kvark žije 500-krát menej.

A Higgsov bozón má mnoho rôznych spôsobov rozpadu. Jeden zo „zlatých kanálov“ rozpadu – rozpad na dva fotóny – je pomerne zriedkavý: Higgsov bozón sa rozpadá v dvoch prípadoch z tisíc. Ale táto cesta je pozoruhodná tým, že oba fotóny sú vysokoenergetické. V kľudovom rámci Higgsovho bozónu má každý fotón energiu 62,5 GeV, čo je veľa energie. Tieto fotóny sú dobre viditeľné, možno zmerať smery ich pohybu a energiu. Ešte čistejší rozpadový kanál je rozpad na štyri leptóny: na dva páry e + a e -, na e +, e - a µ +, µ - alebo na štyri mióny. Výsledkom sú štyri vysokoenergetické nabité častice, ktoré sú navyše dobre viditeľné a je možné zmerať ich energiu a smer odchodu.

Ako vieme, že to, čo vidíme, je rozpad Higgsovho bozónu? Povedzme, že sme detekovali dva fotóny. Zároveň existuje mnoho ďalších procesov vedúcich k zrodeniu dvoch fotónov. Ale ak fotóny pochádzajú z rozpadu určitej častice, potom z nich možno určiť jej hmotnosť. Aby sme to dosiahli, musíme vypočítať energiu dvoch fotónov v referenčnom rámci, kde letia v opačných smeroch s rovnakou energiou - v ťažisku. V našom referenčnom rámci ide o veľmi špecifickú kombináciu energií fotónov a uhla rozptylu medzi nimi. Nazýva sa to invariantná hmotnosť časticového systému. Ak sú fotóny rozpadovými produktmi Higgsovho bozónu, ich invariantná hmotnosť sa musí rovnať hmotnosti bozónu až do chýb merania. To isté sa stane, ak sa bozón rozpadne na štyri častice.

Na obr. Obrázok 2 ukazuje rozloženie udalostí v invariantnej hmotnosti dvoch fotónov. Ten je vynesený pozdĺž horizontálnej osi a počet udalostí je vynesený pozdĺž vertikálnej osi. Je tu súvislé pozadie a v oblasti invariantnej hmotnosti 125 GeV je „plácnutie“. Môžete sa smiať, ale táto „facka“ je Higgsov bozón. Podobný vrchol sa objavuje v invariantnej hmotnosti štyroch leptónov (e + , e - , µ + , µ -), na ktoré sa tiež rozpadá. Len toto sa stane pri jednom z desaťtisíc rozpadov. To znamená, že je potrebné vygenerovať milión Higgsových bozónov, aby sa nahromadilo sto rozpadov do dvoch leptonických párov. A bolo hotovo.

Energiu a smer emisie (teda hybnosť) nabitého elektrónu alebo miónu je možné merať s oveľa vyššou presnosťou ako v prípade fotónu. Na tento účel má detektor silné magnetické pole: zakrivenie trajektórie nabitej častice v magnetickom poli umožňuje určiť jej hybnosť (ako aj znamienko náboja). Okrem toho sa rodí málo izolovaných vysokoenergetických leptónov a o to viac je počet štvornásobkov izolovaných leptónov (izolovaných, t.j. mimo hadrónového jetu) malý. Preto je pozadie rozpadu na štyri leptóny malé.

Nakoniec výskumníci z LHC vybrali udalosti, pri ktorých sa invariantná hmotnosť jedného páru leptónov opačného znamienka rovná hmotnosti Z bozónu (Higgs sa rozpadá na skutočné Z a virtuálne Z), čo ešte viac tlačí na pozadia. Ale rozpad na štyri leptóny v skutočnosti nie je o nič lepší ako rozpad na dva fotóny, keďže pravdepodobnosť rozpadu na dva fotóny je oveľa vyššia, chyby v jeho meraní sú kompenzované väčšou štatistikou.

Prečo bol Higgsov bozón objavený len nedávno?

Sú tu dve okolnosti. Po prvé, požadovaná častica je ťažká. To znamená, že potrebujeme vysokoenergetický urýchľovač. Po druhé, je potrebné mať vysokú intenzitu lúčov, aby bol dostatočný počet kolízií. Fyzici používajú slovo „svietivosť“ na opis počtu zrážok za jednotku času. Mali by ste mať veľa kolízií.

S energiou sa zdalo byť všetko v poriadku, pretože pred Veľkým hadrónovým urýchľovačom fungoval Tevatron, zrážač v USA. Jeho celková energia bola 2 TeV. Zdá sa, že to nie je zlé, pretože Higgsov bozón má 125 GeV. V princípe by energia Tevatronu mohla produkovať Higgsove bozóny. Mal ale nedostatočnú svietivosť. Nemal dostatok narodených Higgsových bozónov.

Pár slov o BAK

Veľký hadrónový urýchľovač je pozoruhodná stavba vo všetkých ohľadoch. Ide o supravodivý akumulačný urýchľovač umiestnený pod zemou. Dĺžka jeho prstenca je 27 km a celý tento prstenec pozostáva z magnetov, ktoré držia protóny v tomto prstenci, supravodivých magnetov. V čase, keď bol LHC postavený, to bol najnovší technologický úspech. Teraz existujú celkom úspešné pokusy získať silnejšie magnetické pole v magnetoch. Ale v tom čase to bolo najlepšie. Všeobecne platí, že všetko, čo sa tam robí, je vrcholom moderných technológií, na samom okraji ľudských možností.

Najprv LHC urýchlil protóny na celkovú energiu 7 TeV, potom - 8 TeV. Každá zrážka protónov mala energiu 4 TeV. LHC, ktorý začal stabilne fungovať v roku 2010 pri energii 7 TeV, v roku 2011 prešiel na energiu 8 TeV a jeho konštrukčná energia je 14 TeV. Teraz sme z prefíkaných technických dôvodov stále nedosiahli 14 TeV; Od roku 2015 pracuje urýchľovač s celkovou energiou 13 TeV. Jeho svietivosť je podľa všetkých štandardov veľmi vysoká, špecialisti v CERN-e sú samozrejme veľkí majstri. A k samotným zrážkam častíc dochádza na štyroch miestach, nás zaujímajú dve z nich, kde sú umiestnené detektory ATLAS a CMS. Zhruba takto vyzerá CMS – kompaktný miónový solenoid (obr. 4).

Najextrémnejšia je miónová komora, ktorá umožňuje zaznamenávať a merať parametre miónov, ktoré preletia celým detektorom a prepichnú ho. To všetko je uzavreté v magnetickom poli, aby sa zmerala jeho hybnosť zakrivením pohybu častice.

ATLAS - ešte viac. Toto je viacposchodová budova, úplne preplnená zariadením.

Tieto detektory merajú energie, impulzy, smery pohybu častíc, určujú, či išlo o elektrón, fotón, mión alebo silne interagujúce častice ako protón alebo neutrón – všetky majú svoje podpisy.

Samostatný zaujímavý príbeh je spojený s tým, ako sú organizované skupiny fyzikov - spolupráce, ktoré sa zaoberajú touto záležitosťou. Je jasné, že na vývoj, vytvorenie a údržbu takéhoto gigantického stroja, zachytávanie a spracovanie dát, zabezpečenie toho, aby sa nič nepokazilo a hľadanie rôznych podujatí a zaujímavých javov, sú potrebné veľké tímy. Zhromažďujú sa po celom svete. Typický údaj je 3,5 tisíc fyzikov v každej spolupráci, v ATLAS a CMS. Tieto skupiny sú medzinárodné: okrem európskych sú to špecialisti z Ameriky, Japonska, Číny, Ruska atď. Celkový počet ústavov je asi 200; 150 – 200 v každej spolupráci. Je skvelé, že ide o samoorganizujúci sa systém. Ide o systém, ktorý bol organizovaný „zdola“, mal svojich „otcov zakladateľov“, ktorí sa postupne začali zaujímať o fyzikov v 90. rokoch. Zišlo sa veľké množstvo ľudí, ale nie sú tam žiadni vodcovia, okrem zvolených, každý je rozdelený do skupín, podskupín, každý je zodpovedný za svoje, tak je to celé usporiadané. Napriek tomu, že ide o ľudí veľmi odlišných kultúr, všetko funguje. Nehádali sa, nehádali sa medzi sebou.

Musím povedať, že Rusko môže a je hrdé, že sa podieľame na celej tejto činnosti. Všetci v CERN-e a okolo neho chápu a zdôrazňujú, že ruský príspevok je dosť významný a vážny. Významná časť urýchľovača bola vyrobená v Novosibirsku. Tu bola vyrobená aj významná časť prvkov detektora. A je tu veľa našich účastníkov, z rôznych miest, rôznych inštitúcií. Približne z hľadiska peňazí, zdrojov a ľudí predstavuje Rusko 5–7 % detektorov Cernov (v závislosti od konkrétneho detektora). Čo je pre našu krajinu celkom bežné.

Prečo je potrebný Higgsov bozón?

Prejdime k teoretickej časti, možno trochu nudnej a nudnej, ale zdá sa mi, že je užitočné aspoň kvalitatívne pochopiť a vysvetliť, prečo sa Engler, Brout a Higgs zrazu rozhodli, že by mala existovať nová častica. Presnejšie, Higgs sa rozhodol, že musí existovať nová častica a Engler a Brout prišli s bozónovým poľom.

V prvom rade si musíme uvedomiť, že každá častica je spojená s poľom. Častica je vždy kvantum určitého poľa. Existuje elektromagnetické pole, elektromagnetické vlny a je s nimi spojený fotón - kvantum elektromagnetického poľa. Aj tu: Higgsov bozón je kvantum určitého poľa. Niekto by sa mohol opýtať: prečo potrebujeme nové pole? Engler a Brout si to uvedomili ako prví.

Tu musíme ísť trochu bokom. Svetu vládnu všetky druhy symetrií. Napríklad časopriestorové, spojené s posunmi v čase a priestore: fyzika zajtra je rovnaká ako včera, fyzika je tu rovnaká ako v Číne. S týmito symetriami sú spojené zákony zachovania energie a hybnosti. Existujú aj menej zrejmé, z pohľadu našej každodennej skúsenosti, symetrie – vnútorné. Napríklad v elektrodynamike existuje symetria, ktorá vedie k zákonu zachovania elektrického náboja. Nie je to vidieť okrem vzorcov, ale je to tam. Spolu so zákonom zachovania energie táto symetria bráni rozpadu elektrónu. Je pozoruhodné, že rovnaká symetria bráni tomu, aby fotón mal hmotnosť a v skutočnosti ju nemá. Gluóny sú tiež bez hmotnosti z rovnakého dôvodu - ich hmotnosť je zakázaná symetriou spojenou s „farbou“. Kvarky sú nabité „farbou“ a gluóny sú viazané na „farbu“, ako sú fotóny viazané na náboj.

Ale častice, ktoré sú zodpovedné za slabé interakcie - W- a Z- bozóny - sú masívne. Problém je v tom, že sú veľmi podobné fotónom: elektrón sa môže rozptýliť na elektróne, vymeniť fotón alebo možno Z-bozón. Procesy sú veľmi podobné, chcel by som slabým interakciám prisúdiť rovnaký typ symetrie, aký majú elektromagnetické (nazýva sa to kalibračná symetria), ale hmotnosť W a Z - nositeľov slabej interakcie - to neumožňuje , narúša to symetriu meradla.

Prečo bola táto krásna symetria narušená? Ukazuje sa, že ide o pomerne univerzálny jav v prírode: v primárnych prírodných zákonoch existuje veľa symetrií, ale v skutočnom vesmíre sa ukázalo, že sú porušené. Tento jav sa nazýva „spontánne narušenie symetrie“.

Predstavme si, že ty a ja sme malí ľudia, ktorí žijú v permanentnom magnete, v zmagnetizovanom kuse železa. Vykonávame experiment s elektrónmi: získame páry elektrón-pozitrón (máme tam malý urýchľovač, emitujeme elektróny). Takže tieto elektróny nelietajú v magnete v priamke. Vzhľadom na to, že existuje magnetické pole, „ovíjajú sa“ okolo neho a lietajú v špirále. Vy a ja ich zmeriame a povieme: chlapci, máme určený smer, náš svet nie je izotropný, máme vyhradenú os, na ktorej sú navinuté elektróny.

Ale ak sme vy a ja inteligentní teoretici, hádame, že nejde o to, že priestor má špecifický smer, ale že v tomto priestore je magnetické pole. Pochopíme: ak by sa nám podarilo odstrániť toto magnetické pole, potom by vo vesmíre boli všetky smery rovnaké. Rozhodneme sa, že existuje symetria vzhľadom na rotáciu, ale je narušená skutočnosťou, že v priestore je magnetické pole. A ak by sme boli ešte múdrejší teoretici, potom, keď si uvedomíme, že existuje také nové pole, ktoré zaisťuje narušenie symetrie, povedali by sme, že ho musí byť tiež kvantum. A predpovedali by fotón. A predpovedali by to správne! Symetria môže byť narušená, ak je v priestore rozptýlené pole, ktoré túto symetriu porušuje.

A presne to sa deje vo fyzike mikrosveta. S určitými rozdielmi. Rozdiely sú v tom, že symetria nie je priestorová, nie vo vzťahu k priestorovým rotáciám, ako pri magnete, ale vnútorná. A nemáme tu žiadne železo; táto symetria je narušená priamo vo vákuu. Nakoniec, na rozdiel od magnetického poľa, je tu potrebné nové pole. Je to pole Engler, Brout a Higgs, ktoré poskytuje toto narušenie. A jemnosť je v tom, že magnetické pole je vektor, má smer, ale toto pole musí byť skalárne, aby sa neporušila symetria vzhľadom na priestorové rotácie. Nemalo by to byť nasmerované nikam. Častica tohto poľa musí mať spin rovný nule.

Takýto obraz navrhli a vložili do vzorcov Engler a Brout, potom Higgs. No Engler a Brout akosi nevenovali pozornosť tomu, že ich teória predpovedala novú časticu. A Higgs, ktorý svoju prácu publikoval o niečo neskôr, na to upozornil, a to na podnet recenzenta, ktorý sa opýtal, či má Higgs v článku nejaké nové veci, ktoré Engler a Brout nepovedali. Higgs premýšľal a premýšľal a vyhlásil, že musí existovať nová častica. Preto sa mu hovorilo „Higgsov bozón“.

čo bude ďalej?

Doteraz bolo všetko „v poriadku“. Otázky však zostávajú. Na jednej strane je obraz s Higgsovým bozónom konzistentný. Formálne sa dá všetko vypočítať, všetko sa dá vypočítať, majúc známe parametre tejto teórie - väzbové konštanty, hmotnosti. Ale tento obrázok neprináša konečné uspokojenie. A jedna z najdôležitejších vecí, ktorá fyzikom nedovoľuje pokojne spať, je, že v prírode existujú veľmi odlišné energetické škály interakcií.

Silné interakcie medzi kvarkami a gluónmi majú svoju charakteristickú škálu. Toto je, zhruba povedané, hmotnosť protónu - 1 GeV. Existuje škála slabých interakcií, 100 GeV (hmotnosť W, Z, Higgsov bozón). A táto mierka je presne mierou Higgsovho poľa - približne 100 GeV. A to by nebolo nič, ale existuje aj Planckova hmotnosť - gravitačná stupnica. Čo je až 10 19 GeV. A, samozrejme, už je to zvláštne: čo je to za históriu, prečo sú tieto stupnice také odlišné?

So stupnicami silných interakcií taký problém nie je: existuje mechanizmus, ktorý nám umožňuje pochopiť rozdiel medzi touto stupnicou a gravitačnou (no, aspoň zamiesť naše zmätenie pod koberec). Ale rozsah Higgsovho bozónu je zlý. prečo? Pretože v skutočnosti v prírode existuje vákuum - stav bez častíc. A to vôbec nie je absolútna prázdnota – v tom zmysle, že virtuálne procesy prebiehajú neustále vo vákuu: zrod a zničenie párov častíc a fluktuácie poľa. Život tam beží neustále. Keďže je to však vákuum a nie sú v ňom žiadne častice, nemôžeme to priamo vidieť. A nepriamo - je to veľmi viditeľné. Napríklad procesy zrodu virtuálnych párov ovplyvňujú vlastnosti atómov a menia ich energetické hladiny. Ide o dlho známy Lamb shift, vypočítaný v 30. rokoch a meraný v 40. rokoch 20. storočia. Účinok spravidla nie je príliš silný. Tento Lambov posun atómových úrovní je len zlomok percenta.

Existuje však jedno miesto, kde vákuum „strieľa“ na 100 %. Presne taká je hmotnosť Higgsovho bozónu. Ukazuje sa, že ak začnete brať do úvahy vznik a deštrukciu virtuálnych častíc a naivne sa pokúsite vypočítať, ako veľmi sa tieto procesy podieľajú na hmotnosti Higgsovho bozónu, presvedčíte sa, že tieto javy majú tendenciu ťahať hmotnosť Higgsov bozón smerom k Planckovej hmote. Zabraňujú tomu, aby bol Higgsov bozón ľahký.

A toto je naozaj hrozná vec. Naozaj chcem pochopiť, prečo je v skutočnosti elektroslabý rozsah v prírode taký malý v porovnaní s gravitačným rozsahom 10 19 GeV. Možno to vysvetliť tým, že fyziku dobre nepoznáme pri nie veľmi vysokých energiách, pri energiách na stupnici 1 TeV. Faktom je, že ak sa fyzika zmení na teraelektronvoltovej stupnici, potom sa tam možno dejú zázraky: vplyv vákua sa z nejakého dôvodu ukáže ako malý, nevýznamný. Taký nápad. Možno LHC ešte neobjavil všetko a musia existovať nové javy, ktoré sú mu prístupné. Jeho energia, dovoľte mi pripomenúť, je 14 TeV. Pravda, ide o zrážky protónov a protónov. Kvark s kvarkom má zrážkovú energiu asi šesťkrát menšiu. Preto je skutočná energetická škála, ktorú študuje LHC, 2–3 TeV. Ale stále je to práve tá mierka, na ktorej (ako by sme chceli) sa môže objaviť nová fyzika, úplne nové fyzikálne javy.

A musím vám povedať, že v skutočnosti je situácia teraz veľmi smutná. Pretože LHC už pracoval takmer na svojej konštrukčnej energii - 13 TeV, fungoval dobre v roku 2017 a teraz táto práca pokračuje. A zatiaľ žiadne nie sú – žiadne! - náznaky tejto novej fyziky, v ktorú všetci dúfame. Všetky tieto úvahy, o ktorých vám hovorím, nie sú potvrdené. Buď nie je dostatočná svietivosť, nie je dostatok kolízií, nie je dostatočná štatistika. Možno tu niečo nie je úplne v poriadku a všetky tieto dosť presvedčivé, ale nie úplne vyžehlené argumenty môžu byť nesprávne.

Aká nová fyzika by mohla byť? Boli veľmi veľké nádeje na supersymetriu. Je pozoruhodná tým, že ide o teóriu, ktorá má dodatočnú symetriu oproti všetkým známym. Ktorý spája častice s celočíselným a polocelým spinom – bozóny a fermióny. Mimochodom, túto symetriu navrhli teoretici tu v Moskve, vo fyzikálnom inštitúte Lebedev, v 70. rokoch.

V kontexte časticovej fyziky to znamená nasledovné: ak máte kvark so spinom 1/2, potom musí mať partnera, ktorý sa bez rozmýšľania dvakrát nazval skalárny kvark – „kvark“ so spinom 0. Elektrón musí mať partnera - skalárny elektrón, partner fotónu musí byť fotino so spinom 1/2, partner gluónu musí byť gluino a partner gravitónu musí byť gravitino.

Okrem gravitín by sa všetky tieto častice, ak sú ľahké, mali zrodiť na Veľkom hadrónovom urýchľovači. Vo všeobecnosti horúce hlavy povedali toto: keď sa LHC zapne, prvá vec, ktorú nájdu, nie je Higgsov bozón, ale supersymetria. A tento názor zdieľali nielen mnohí teoretici, ale aj úbohí experimentátori, ktorých mozgy teoretici oklamali. Supersymetria však ešte nebola objavená, existujú len obmedzenia na hmotnosti vyššie uvedených častíc. Vo všeobecnosti sa už nezdá, že v prírode existuje supersymetria pri nie príliš vysokých energiách.

Prečo je supersymetria dobrá? Ukazuje sa, že príspevky virtuálnych častíc k hmotnosti Higgsovho bozónu majú rôzne znamienka pre rôzne spiny. Pri supersymetrii sú príspevky bozónov a fermiónov znížené na nulu a ak máte fotóny a fotíny alebo W bozóny a vína, ich príspevky sú tiež znížené na nulu. Ak sú hmotnosti častíc a ich superpartnerov rozdielne - a to je tento prípad, neexistuje skalárny elektrón s rovnakou hmotnosťou ako elektrón, vieme to s istotou - potom k tomuto zníženiu k nule nedochádza. Ale ak sa masy superpartnerov pohybujú v oblasti teraelektronvoltov, tak sa ukáže, že tieto príspevky majú škálu stoviek gigaelektronvoltov a potom je všetko v poriadku. Ale toto už nefunguje. Obmedzenia týchto hmotností sú už také silné, že tento redukčný mechanizmus nefunguje úplne; Ak naivne počítate, mali by ste dostať niečo ako 500 – 700 GeV pre hmotnosť Higgsovho bozónu. Takže teraz je situácia s hľadaním supersymetrie veľmi napätá.

Existujú aj iné scenáre: napríklad Higgsov bozón môže byť zložený, nie nevyhnutne elementárny. A vo všeobecnosti vo fyzike kondenzovaných látok sú známe analógy Higgsovho mechanizmu a tam analóg Higgsovho bozónu alebo Higgsovho poľa nie je elementárny, ale zložený. Najznámejším príkladom je supravodivosť. V supravodiči sa zdá, že fotón má hmotnosť, ide o takzvaný Meissnerov efekt. Engler-Brout-Higgsova teória je takmer totožná s teóriou Ginzburg-Landau, ktorá bola navrhnutá desať rokov pred Engler-Brout-Higgsom.

Ak je Higgsov bozón zloženým bozónom, potom sa všetko zmení a obrovské príspevky z interakcie s vákuom zmiznú a objaví sa veľkosť zloženého systému ako protón. Ak je táto veľkosť 10 -18 cm, potom sa zodpovedajúca energia systému ukáže ako primeraná, zatiaľ čo vnútorná štruktúra zostáva stále nerozoznateľná. Takéto modely majú svoje predpovede, no opäť zatiaľ nič podobné na urýchľovači nebolo vidieť.

Možno niečomu naozaj nerozumieme, teoretici niečo nenapadlo, neobjavili to v hlave. Veľký hadrónový urýchľovač má samozrejme program na hľadanie nových javov, ktorý nie je založený na teoretických predpovediach. Pozrieme sa, kde sa dá, „kde sú lampáše“ – pozrieme sa pod ne. A budeme sa snažiť nájsť rozdiely od štandardného modelu všade, kde to bude možné. Zatiaľ nič z toho nie je a štandardný model funguje skvele.

Na záver poviem: teraz sme vo veľmi zaujímavom štádiu vývoja fyziky elementárnych častíc. Na jednej strane existuje istota, že štandardný model nie je celý príbeh. Z kozmológie existujú aj tvrdé, jednoznačné dôkazy, že Štandardný model je neúplný – v prvom rade ide o temnú hmotu: vo vesmíre sú masívne častice, ktoré tvoria temnú hmotu, ich hmotnosť je asi päťkrát väčšia ako obyčajná hmota.

Teraz je situácia taká, že časticová fyzika sa opäť stala experimentálnou vedou. V päťdesiatych a šesťdesiatych rokoch minulého storočia bola táto oblasť fyziky experimentálnou vedou, keď sa experimenty vykonávali, interpretovali sa ich výsledky a vytvárali sa teórie. Počas celého môjho dospelého života však bolo všetko naopak: teoretici predpovedali a experimentátori ich potvrdili. Teraz sme sa opäť dostali do situácie, kedy sme úplne zviazaní s experimentom, pričom nevieme, čo nám ukáže. Čakáme, držíme palce, no zatiaľ nám LHC nič zaujímavé nehovorí. Okrem toho, že existuje Higgsov bozón...

Tiež nevieme, aká nová fyzika sa nakoniec objaví. Situácia je teda zaujímavá, došlo k dôležitému objavu, ale nikto dnes nevie povedať, aký bude ďalší objav. Možno je to dobré, núti nás to napínať a premýšľať a experimentátorov hľadať nové javy. Dúfam, že toto hľadanie bude úspešné.

Najuznávanejší časopis vo vedeckom svete Science zverejnil koncom roka 2012 rebríček, v ktorom sú uvedené najdôležitejšie objavy tohto roka. Potom sa na prvom mieste umiestnila takzvaná „božia častica“, ktorá sa vo vedeckom svete nazýva Hoggsov bozón.

Nebolo to náhodou, že bozón dostal svoje druhé meno. Faktom je, že moderná teória elementárnych častíc hovorí, že vďaka tomuto zvláštnemu prvku majú všetky látky vo vesmíre hmotnosť, čiže fyzicky existujú.

Myšlienka existencie takejto častice pôvodne prišla na myseľ anglického fyzika Petra Higgsa asi pred 40 rokmi. Doteraz bol Higgsov bozón o niečo viac ako teória, ale v roku 2012 bol vytvorený Veľký hadrónový urýchľovač. Potom, vďaka úsiliu vedcov, bol dosiahnutý prelom v dôsledku experimentov, boli schopní odhaliť rovnaký Higgsov bozón. Takýto objav dokončuje model vo fyzike, ktorý popisuje interakciu všetkých častíc vo vesmíre, týchto častíc samotných. Vylúčená je len jedna častica nazývaná „graviton“, jej existencia sa však zatiaľ nenašla. Objav „božskej častice“ bol najnovším dôkazom platnosti fyzického štandardného modelu.

Božia častica a hadrónový urýchľovač

Konštrukcia hadrónového urýchľovača mala veľký význam pri štúdiu a hľadaní Higgsovho bozónu. Na jeho zachytenie bolo vynaložených približne 5 miliárd dolárov. Experimenty sa možno neskončili úspešne, „Božia častica“ by sa nenašla, potom by vedci čelili ťažkej otázke nájsť ďalšie modely, ktoré by opisovali svet. Higgsova teória sa však potvrdila. Podľa nej existuje pole, ktoré pozostáva výlučne z Higgsových bozónov. Prechádza celým Vesmírom, všetkou hmotou v ňom obsiahnutou. Pole bozónov muselo existovať od samého začiatku, ešte pred vznikom sveta. Preto všetky častice získali hmotnosť.

Na experimentoch, ktoré prebiehali na Hadron Collider (LHC), sa zúčastnili vedci z približne 100 krajín sveta. Niekoľko rokov experimenty neprestali. Podľa Higgsovej teórie, akonáhle sa objaví bozón, okamžite sa rozpadne na častice inej roviny. Ak budú zaznamenané, bude možné analyzovať ich pôvod, zistiť, odkiaľ a ako pochádza.

Podstatou LHC je, že zrýchľuje elementárne častice a tie nadobúdajú rýchlosť, ktorá sa blíži hodnotám. Takto dochádza k zrážke častíc. Tento proces je monitorovaný. Analyzujú, aký druh žiarenia sa objaví po zrážkach častíc.

Práca bola vykonaná a do polovice roku 2012 vedci dosiahli takú intenzitu toku častíc, že ​​frekvencia zrážok stúpla na vysokú úroveň, čo podľa výpočtov umožňovalo vznik jedného bozónu každú hodinu. To podlieha jeho skutočnej existencii. V dôsledku experimentov sa vedcom podarilo zachytiť bozón, zmerala sa jeho hmotnosť. Išlo o 125 gigaelektrónvoltov.

Diskusie o „Božej častici“

Britský vedec Stephen Hawking je známy po celom svete, urobil vyhlásenie o experimentoch na Higgsovom bozóne. Podľa jeho názoru je vykonávanie ďalších vysokoenergetických experimentov veľmi nebezpečné pre celý vesmír. Predpokladal, že kvôli „Božej častici“ môžu zmiznúť základy vesmíru: priestor a čas.

Výskumník sa domnieva, že v Higgsovom bozóne je skrytý potenciál. Ak sa táto častica dostane do stavu, v ktorom je nestabilná, vákuum sa môže rozpadnúť. Uviedol o tom poznámku na začiatku knihy, kde boli publikované prednášky, ktoré pripravili najvýznamnejší fyzici.

Hawking navrhol koncept, podľa ktorého môže byť vákuum dvoch typov, pričom každý typ má svoju vlastnú energetickú hladinu. Podľa predpokladu sa celý náš svet nachádza vo falošnom vákuu. Existuje však aj iný typ vákua, toto pravé vákuum, ktoré má nižší energetický indikátor.

Počas experimentov sa nestabilná „božia častica“ môže stať vodičom medzi skutočným a falošným vákuom. Ak dôjde k takémuto zlomu v poli, vesmír okamžite prejde do iného fyzického stavu.

V súčasnosti však neexistuje žiadny vážny dôvod na obavy. Uviesť časticu do stavu nestability si vyžaduje veľa energie. Na vytvorenie takéhoto zrýchlenia musíte skonštruovať urýchľovač, ktorého rozmery budú porovnateľné s planétou.

V skutočnosti je „Božia častica“ kvantom Higgsovho poľa. Táto častica má nulovú hodnotu vákua. Práve táto okolnosť dokazuje, že vytvorenie bozónu v nestabilnom stave môže viesť k zničeniu rovnováhy, ktorá vznikla pri formovaní Vesmíru.

„Božia častica“ alebo vo vedeckej terminológii Higgsov bozón

Osoba je neustále v hľadaní. Nikdy sa neuspokojí s povrchnými znalosťami, ale neustále sa vydáva na cestu do nových svetov, do vzdialených a neznámych. Podľa Aristotela „všetci ľudia od prírody usilujú o poznanie“.

Cirkev považuje človeka za Boží obraz, a tak ako je Boh neobmedzený a nekonečný, túžba človeka nájsť odpoveď na najpálčivejšie otázky je rovnako nezmerateľná: „Kto som? Odkiaľ som prišiel? kam idem? Preto sa veda považuje za veľký dar ľudstvu od Boha, ktorý je výsledkom rozvoja schopností, ktoré má človek od Boha. Boh dal človeku svoj inšpirovaný tvorivý dar, obdaril ho schopnosťou myslieť, túžbou tvoriť, schopnosťou objavovať nepoznané a aplikovať nové poznatky na zlepšenie svojho života.

V roku 1954 bola založená Európska organizácia pre jadrový výskum, skrátene CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire). V roku 1981 sa po dlhých rokoch prípravných prác uskutočnili prvé experimenty so zrážkami hadrónov v urýchľovači SPS - protónovom supersynchrotróne - v centre CERN, ktoré sa nachádza na francúzsko-švajčiarskych hraniciach. Účelom týchto experimentov bolo pokúsiť sa navrhnúť vedecky podloženú teóriu o povahe hmotného sveta a o tom, čo sa stalo v prvých okamihoch života vesmíru bezprostredne po jeho vzniku.

Vedci počas experimentu navzájom zrážajú drobné hmotné častice (takzvané elementárne častice) rýchlosťou blízkou rýchlosti svetla. Výberom správnych častíc a rýchlosti ich pohybu je možné vytvoriť podmienky, ktoré približne reprodukujú tie, ktoré existovali na samom začiatku vesmíru. Štúdiom dôsledkov zrážok častíc a potvrdením alebo vyvrátením existujúcich teórií založených na experimentálnych výsledkoch sa vedci pokúšajú znovu vytvoriť prvé stránky histórie nášho vesmíru.

Vedci navyše v laboratóriách vytvárajú podmienky, v ktorých môžu fungovať najvzácnejšie elementárne častice. Takéto častice mohli existovať v určitých štádiách vývoja vesmíru a zohrávali úlohu pri formovaní moderného hmotného sveta. Príkladom takejto častice je Higgsova častica (nazývaná aj Higgsov bozón).

Podľa teórie profesora Petra Higgsa, ktorá bola prvýkrát publikovaná v roku 1964, elementárne častice získavajú hmotnosť interakciou so špeciálnou elementárnou časticou nazývanou Higgsov bozón. Častice, ktoré majú hmotnosť, sa môžu zhlukovať a vytvárať hmotu, ako ju poznáme dnes. Experimentálny objav tejto novej elementárnej častice mal potvrdiť správnosť teórie Petra Higgsa. Prvýkrát je tak možné pochopiť, ako elementárne častice nadobudli hmotnosť a rôznymi spôsobmi sa navzájom spájali, aby vytvorili moderný svet. Vedci nazvali hľadanú Higgsovu časticu „prekliata častica“, pretože „nemohla byť nikdy detekovaná“.

V roku 1993 laureát Nobelovej ceny za fyzik Leon Max Lederman v knihe, ktorú napísal spolu s profesorom Dickom Teresim s podtitulom Ak je vesmír odpoveďou, aká je otázka?, dal Higgsovmu bozónu prezývku „Božia častica“, pretože vydavateľ knihy odmietol vydať. pod názvom „prekliata častica“. Neskôr Lederman, vysvetľujúc výber tohto „termínu“, povedal, že po prvé, názov „prekliata častica“ naozaj znelo príliš vulgárne a nedalo sa použiť, a po druhé, túto časticu možno v skutočnosti nazvať „častica Boha“. “, berúc do úvahy jeho ústrednú a vedúcu úlohu v teóriách stvorenia hmoty, ako aj pri objasňovaní otázok, ktoré sa ešte nedávno zdali nepochopiteľné.

V stredu 4. júla 2012 ráno výskumné centrum CERN oznámilo zo Ženevy, že experimenty na detekciu „Higgsovej častice“ sa blížia ku koncu, pretože bola objavená častica pripomínajúca Higgsov bozón. Táto častica žije len tisícinu miliardtiny miliardtiny sekundy! A hoci ešte neboli predložené presvedčivé dôkazy, že objavená častica je hľadaný Higgsov bozón, väčšina vedeckej komunity túto hypotézu prijala. O niečo neskôr sám Peter Higgs, ktorý mal už 83 rokov, nadšene oznámil z CERN-u, že sa neodvažuje dúfať, že sa tento objav stane ešte počas jeho života, a zároveň povedal svojej rodine, aby šampanské nechala v chladničke. zatiaľ, keďže vedci mali ešte významnú a dlhú prácu. Nie nadarmo mnohí vedci tvrdia, že „Higgsov bozón otvára cestu k pochopeniu asi štyroch percent vesmíru“.

Pojem „Božia častica“ a ešte viac pojem „Božia častica“ však nemožno považovať za úspešný. Dokonca aj sám Peter Higgs verejne uznal tento výraz ako „predstieraný“ a zdôraznil, že jeho nevhodné použitie spôsobuje oprávnenú nevôľu a mätie ľudí. Fyzici tento výraz radšej vôbec nepoužívajú, pretože veria, že je vo svojej podstate chybný a vedie k nesprávnej interpretácii skutočného významu ich výskumu.

Mnohí fyzici veria, že táto elementárna častica nie je ničím iným ako súčasťou Božieho stvorenia, ako všetky ostatné objekty okolo nás. A všetci fyzici jednohlasne – veriaci aj neveriaci – pripúšťajú, že Higgsov bozón je súčasťou prírody a nie Boha a nemá väčšie právo byť uznaný za Boha ako napríklad slnko alebo nejaký kameň. Naozaj, aké naivné je veriť, že Cirkev sa „bojí“ objavu „Higgsovej častice“! Je rovnako naivné, ako sa báť „rozporov“ medzi vedou a náboženstvom. Louis Pasteur povedal: „Nedostatok vedomostí vás odvádza od Boha, ale skutočná veda vás vedie k Nemu. Cirkev žehná vedu za predpokladu, že rešpektuje človeka a neničí jeho osobnosť. Písmo hovorí, že „Pán stvoril medicínu a iné vedy“. Veľkí cirkevní otcovia a mnohí pravoslávni svätci vyučovali na univerzitách. Dielo Bazila Veľkého „Rozhovory o šiestich dňoch“, obsahujúce výklad a komentár k prvým kapitolám Knihy Genezis, sa stalo zdrojom inšpirácie pre mnohé generácie astronómov, geológov, lekárov a iných vedcov. Učenie svätého Gregora Nysského o stvorení sveta, vytvorené v 4. stor. po R.H., je považovaný za predzvesť teórie Veľkého tresku („Big-Bang“), ktorý sa chápe ako príval Božej energie. Táto séria môže pokračovať donekonečna. Veda sa snaží ponúknuť vlastné vysvetlenie procesov stvorenia a štruktúry sveta, hoci mnohí jej predstavitelia považujú tieto formulácie za mimoriadne nebezpečné! Ortodoxná teológia, v plnom súlade so svojím skutočným povolaním, vo svojom učení kladie dôraz na Toho, ktorý stvoril svet a človeka. Ako bolo správne poznamenané, veda odpovedá na otázku „ako“, teológia odpovedá na otázku „Kto“!

Metropolita Hierotheus z Nafpaktos správne poznamenáva: „Veda robí mnohé objavy, ktoré sú navrhnuté tak, aby prinášali človeku úžitok a nie škodili, zatiaľ čo pravoslávna teológia poskytuje odpovede na duchovné hľadania ľudí a pomáha im nájsť nezištnú lásku k Bohu a k blížnemu v tej dobe. keď bola vyhlásená nielen „Božia smrť“, ale aj „smrť blížneho“. V konečnom dôsledku, bez ohľadu na to, koľko objavov veda urobí, človek vždy pociťuje potrebu osobného Boha, nezištnej lásky, vnútorného pokoja a slobody, duchovnej úplnosti, vždy chce vedieť, čo je za stvorením, čo sa stane po smrti; čo je večný život atď." Cirkev učí, že Pán stvoril svet z lásky, že Božia láska je radostná a tvorivá. Pán nie je abstraktná myšlienka a nie je hmota, Boh je Osoba, Boh je Láska. S pomocou Logosu – Božského Slova, ktoré je Jeho nestvorenou energiou, Pán tvorí všetko stvorenie. „Nič nenútilo Pána stvoriť svet. Hnacou silou Božieho stvorenia bola Jeho láska. Namiesto toho, aby sme povedali, že Vesmír bol stvorený Ním z ničoho, musíme povedať, že bol stvorený Ním zo Seba, teda z lásky. Stvorenie sveta nebolo skôr aktom Jeho slobodnej vôle, ale aktom Jeho slobodnej lásky“ (Metropolitan Callistus Ware, „Pravoslávna cesta“). Našťastie pre nás, Pán nie je inžinier, mechanik alebo staviteľ. Pán je predovšetkým Otec. Preto je svet prebytok Božej lásky, a preto Pánovi záleží na svete. Človek je korunou stvorenia a Boh ho vyzýva vo svojej neustálej radostnej a vďačnej túžbe, aby jeho Stvoriteľ spolu s ním viedol všetko stvorenie k nekonečnej dokonalosti. Z vyššie uvedeného vyplýva prirodzený záver, že láska je pravou „elementárnou časticou“ Boha. Všetko – a čo je najdôležitejšie, náš život – nadobúda význam a hlboký zmysel len vtedy, keď interaguje s touto mimoriadnou „časticou“, jediným prejavom podstaty Boha, ktorý dáva zmysel ľudskému poznaniu a zároveň prekračuje jeho hranice. Lebo podľa takýchto jednoduchých slov evanjelistu Jána: „Boh je láska!

Každý si pamätá humbuk okolo objavu Higgsovho bozónu v roku 2012. Každý si pamätá, ale mnohí stále úplne nechápu, aký to bol sviatok? Rozhodli sme sa na to prísť, osvietiť sa a zároveň sa jednoduchými slovami porozprávať o tom, čo je Higgsov bozón!

Štandardný model a Higgsov bozón

Začnime od úplného začiatku. Častice sa delia na bozóny A fermióny. Bozóny sú častice s celočíselným spinom. Fermióny - s polovičným číslom.

Higgsov bozón je elementárna častica, ktorá bola teoreticky predpovedaná už v roku 1964. Elementárny bozón vznikajúci mechanizmom samovoľného narušenia elektroslabej symetrie.

Je to jasné? nie dobre. Aby to bolo jasnejšie, musíme o tom hovoriť Štandardný model.

Štandardný model– jeden z hlavných moderných modelov na opis sveta. Popisuje interakciu elementárnych častíc. Ako vieme, na svete existujú 4 základné interakcie: gravitačná, silná, slabá a elektromagnetická. Neberieme hneď do úvahy gravitáciu, pretože má inú povahu a nie je súčasťou modelu. Ale silné, slabé a elektromagnetické interakcie sú opísané v rámci štandardného modelu. Navyše, podľa tejto teórie sa hmota skladá z 12 základných elementárnych častíc - fermióny. bozóny Sú tiež nositeľmi interakcií. Prihlásiť sa môžete priamo na našej stránke.

Takže zo všetkých častíc predpovedaných v rámci štandardného modelu zostala experimentálne nezistená tá Higgsov bozón. Podľa štandardného modelu je tento bozón, ktorý je kvantom Higgsovho poľa, zodpovedný za to, že elementárne častice majú hmotnosť. Predstavme si, že častice sú biliardové gule umiestnené na obruse. V tomto prípade je látkou Higgsovo pole, ktoré poskytuje hmotnosť častíc.

Ako sa hľadal Higgsov bozón?

Na otázku, kedy bol objavený Higgsov bozón, nie je možné presne odpovedať. Veď bol teoreticky predpovedaný v roku 1964 a jeho existencia bola experimentálne potvrdená až v roku 2012. A celý ten čas hľadali nepolapiteľný bozón! Hľadali dlho a usilovne. Pred LHC fungoval v CERN-e ďalší urýchľovač, elektrón-pozitrónový urýchľovač. V Illinois bol aj Tevatron, no jeho sila nestačila na splnenie úlohy, aj keď experimenty, samozrejme, priniesli isté výsledky.

Faktom je, že Higgsov bozón je ťažká častica a je veľmi ťažké ju odhaliť. Podstata experimentu je jednoduchá, implementácia a interpretácia výsledkov je zložitá. Dva protóny sa odoberú rýchlosťou blízkou svetla a čelne sa zrazia. Protóny, pozostávajúce z kvarkov a antikvarkov, sa po takejto silnej zrážke rozpadnú a objaví sa mnoho sekundárnych častíc. Práve medzi nimi sa hľadal Higgsov bozón.

Problém je, že existenciu tohto bozónu možno potvrdiť len nepriamo. Obdobie, počas ktorého existuje Higgsov bozón, je extrémne malé, rovnako ako vzdialenosť medzi bodmi zmiznutia a objavenia sa. Nie je možné priamo merať takýto čas a vzdialenosť. Higgs však nezmizne bez stopy a dá sa vypočítať podľa „produktov rozkladu“.

Aj keď takéto hľadanie je veľmi podobné hľadaniu ihly v kope sena. A to ani nie v jednom, ale v celom poli senníkov. Faktom je, že Higgsov bozón sa rozpadá s rôznou pravdepodobnosťou na rôzne „sady“ častíc. Môže ísť o pár kvark-antikvark, W bozóny alebo najhmotnejšie leptóny, častice tau. V niektorých prípadoch je mimoriadne ťažké rozlíšiť tieto rozpady od rozpadov iných častíc, nielen Higgsových. V iných sa nedá spoľahlivo zaznamenať detektormi. Hoci sú detektory LHC najpresnejšie a najvýkonnejšie meracie prístroje vyrobené ľuďmi, nedokážu zmerať všetko. Higgsovu transformáciu na štyri leptóny najlepšie zistia detektory. Pravdepodobnosť tejto udalosti je však veľmi malá – iba 0,013 %.

Počas šiestich mesiacov experimentov, keď v urýchľovači dochádza k stovkám miliónov zrážok protónov za jednu sekundu, sa však podarilo identifikovať až 5 takýchto prípadov so štyrmi leptónmi. Navyše boli zaznamenané na dvoch rôznych obrovských detektoroch: ATLAS a CMS. Podľa nezávislého výpočtu s použitím údajov z jedného a druhého detektora bola hmotnosť častíc približne 125 GeV, čo zodpovedá teoretickej predpovedi pre Higgsov bozón.

Aby sa úplne a presne potvrdilo, že detekovanou časticou bol práve Higgsov bozón, bolo potrebné vykonať mnoho ďalších experimentov. A napriek tomu, že Higgsov bozón bol teraz objavený, experimenty sa v mnohých prípadoch líšia od teórie, takže Štandardný model Mnohí vedci sa domnievajú, že je s najväčšou pravdepodobnosťou súčasťou pokročilejšej teórie, ktorá ešte nebola objavená.

Objav Higgsovho bozónu je určite jedným z najväčších objavov 21. storočia. Jeho objav je obrovským krokom k pochopeniu štruktúry sveta. Keby nebolo jeho, všetky častice by boli bez hmotnosti ako fotóny a neexistovalo by nič, z čoho pozostáva náš hmotný vesmír. Higgsov bozón je krokom k pochopeniu fungovania vesmíru. Higgsov bozón bol dokonca nazývaný božskou časticou alebo prekliatou časticou. Samotní vedci ho však radšej nazývajú bozón fľaše šampanského. Koniec koncov, udalosť, akou je objav Higgsovho bozónu, sa dá oslavovať roky.

Priatelia, dnes sme si vyfúkli hlavu s Higgsovým bozónom. A ak vás už nebaví vyhadzovať si hlavu z nekonečných rutinných či zdrvujúcich študijných úloh, obráťte sa na . Ako vždy, pomôžeme vám rýchlo a efektívne vyriešiť akýkoľvek problém.